Synopsys ve TSMC, AI sistemleri için tasarım ve IP desteğini genişletiyor

Temel Çıkarımlar

• Synopsys ve TSMC, dijital, analog ve çoklu çip tasarım akışlarını kapsayan ortak bir AI-destekli EDA ekosistemi başlattı.
• Ortaklık, TSMC’nin 5 nm A14 düğümü için onaylanmış tasarım-dan-onay-akışlarını, otomatik analog yerleştirme-ve-yönlendirme ve AI-tabanlı chiplet yerleşim planlamasını içererek sunuyor.
• Agentik AI (büyük-dil-modeli yardımı) Custom Compiler, Fusion Compiler ve 3DIC Compiler içinde yer alıyor ve benchmark tasarımlarda üretkenliği %30a kadar artırıyor.
• Entegre voltaj regülatörleri (IVR) ve ortak paketlenmiş optik (CPO) artık aynı 3DIC ortamında birlikte simüle ediliyor; bu, enerji-verimli AI hızlandırıcıları ve terabit-ölçekli optik bağlantılar hedefliyor.

Synopsys-TSMC İşbirliği: Yeni Bir AI-Merkezli Tasarım Yığını

Synopsys, Tayvan Yarı İletken Üretim Şirketi (TSMC) ile AI, yüksek-performanslı bilişim (HPC) ve nesil-sonrası yarı iletken sistemlerin oluşturulmasını basitleştirmeyi amaçlayan genişletilmiş bir ortaklık duyurdu. Ortak çaba şunları birleştiriyor:

Yığın, müşterileri RTL uygulamasından fiziksel onaya kadar yönlendirmek ve TSMC’nin en yeni süreç teknolojisi ve paketleme seçeneklerinden yararlanmak için inşa edilmiştir.

Gelişmiş-Düğüm Kabulü ve Tasarım Yakınsamasını Destekleme

5 nm A14 düğümüne geçiş, geleneksel olarak tasarım kütüphanelerinin ve onay akışlarının kapsamlı yeniden kalifikasyonunu gerektirir. Synopsys ve TSMC artık A14-onaylı dijital ve analog akışları sunuyor; bu akışlar tüm uygulama zincirini—sentezden son doğrulamaya—kapsar. Öne çıkanlar:

• Dijital akış sertifikasyonu: 12 M-kapı tasarımlara kadar standart hücre kütüphanelerini 0.8 ns saat periyotları altında zaman kapanışıyla destekler.
• Analog yönlendirme etkinleştirme: A14 için cihaz-seviyesi yönlendirme temel öğeleri, karışık-sinyal blokların otomatik yerleştirilmesi ve yönlendirilmesini sağlar; tipik RF ön-uçlarda manuel yerleşim süresini yaklaşık %25 azaltır.

Bu onaylı akışlar, karmaşık AI hızlandırıcıları için “ilk-silikon” döngüsünü sektörel ortalama 12 haftadan ≤ 8 haftaa düşürmeyi amaçlar.

Agentik AI ile Mühendislik Üretkenliğini Hızlandırma

Agentik AI—tasarım görevlerini yürütebilen büyük-dil-modeli (LLM) ajanları—üç temel Synopsys aracına entegre edildi:

1. Custom Compiler – Analog geçişi otomatikleştirir, öğrenilen tasarım niyetine dayanarak cihaz boyutlandırması ve yerleşim ayarlamaları önerir.
2. Fusion Compiler – LLM-tabanlı zamanlama ve güç analizi önerileri sunar, tasarımcıların ihlalleri tek bir tıklamayla çözmesini sağlar.
3. 3DIC Compiler – Chiplet yerleşim ortak-optimizasyon akışı sunar; çip-çip bant genişliği, termal yoğunluk ve güç dağıtım kısıtlamalarını otomatik dengeler.

Synopsys tarafından yayınlanan benchmarklar, geleneksel manuel akışlara kıyasla %30’a kadar toplam tasarım-süresi azalması gösteriyor.

Çoklu-Çip AI Sistemleri için Güç Dağıtımı

AI iş yükleri artık > 300 W per hızlandırıcı modül talep ediyor; bu da güç-verimliliği kritik bir tasarım ölçütü haline getiriyor. Entegre Voltaj Regülatörleri (IVR), TSMC’nin CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) platformunda 3DIC Compiler ortamı içinde ortak-tasarlanıyor. Birleşik akış aynı anda şu simülasyonları mümkün kılıyor:

• Güç bütünlüğü (IR-drop < 10 mV)
• Termal sıcak nokta (maks 85 °C)
• Sinyal bütünlüğü yüksek-hızlı bağlantılarda

Bu bütünsel yaklaşım, güç-dağıtım doğrulama döngüsünü haftalardan günlere kısaltıyor.

Ortak Paketlenmiş Optik (CPO) Aktifleştirme

Eksskal AI kümelerinin gerektirdiği terabit-saniye bant genişliğini karşılamak için Synopsys ve TSMC, COUPE platformunda CPO için ortak-tasarım akışı sunuyor. Akış şunları bütünleştiriyor:

• Elektronik mantıkla birlikte fotonik dalga kılavuzlarının 3DIC fiziksel uygulanması.
• Çoklu fizik analizi (optik kayıp, termal kayma, mekanik stres).

Erken benimseyenler, optik bağlantı gecikmesinde > 2× azalma ve %15 güç tasarrufu rapor ediyor; bu, ayrı optik modüllere göre.

Sonuç

Synopsys-TSMC ittifakı, keskin süreç teknolojisi (5 nm A14) ile günümüzün karmaşık, yüksek-güç tüketimli AI/HPC sistemleri arasındaki boşluğu kapatan üretim-hazır, AI-odaklı bir tasarım ekosistemi sunar. Dijital, analog ve çoklu-çip akışlarında agentik AI’yı yerleştirerek, ortaklık ölçülebilir üretkenlik artışı—%30’a kadar daha hızlı silikon-zamanı—vaat eder; aynı zamanda entegre IVR ve ortak paketlenmiş optik desteğiyle enerji-verimli, yüksek-bant genişlikli uygulamaları güvence altına alır. Bir sonraki AI hızlandırıcı dalgasını hedefleyen çip üreticileri için birleşik yığın, tasarım yakınsaması, risk azaltma ve genel pazar hazırlığı açısından belirleyici bir avantaj sunar.